一种适用于隧道开挖支护防坍塌的应急避险装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于隧道安全施工技术领域，涉及一种适用于隧道开挖支护防坍塌的应急避险装置。涉及的一种适用于隧道开挖支护防坍塌的应急避险装置安装在距掌子面5～10米的位置；应急避险装置具有主框架；所述主框架的底部及上部均设置有横梁；所述主框架的顶部设置有作为屋顶的人字形框架；人字形框架的顶面采用采用钢板焊接封闭；所述应急避险装置的尾部设置便于衔接逃生管道的圆形预留孔。本实用新型专利技术不过多占用隧道施工空间，体积不大反而受力更好，整体结构设计经过受力验算可承受一定的抗压和抗冲击能力，提高了避险屋抵御外力作用不变形的能力，为隧道作业人员提供了可靠的遇险应急躲避空间。应急躲避空间。应急躲避空间。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于隧道开挖支护防坍塌的应急避险装置


[0001]本技术属于隧道安全施工
，涉及一种适用于隧道开挖支护防坍塌的应急避险装置，适用于隧道开挖支护作业过程中，掌子面后方发生坍塌的应急避险和逃生设施。

技术介绍

[0002]目前在安全生产大于一切的形势背景下，对施工安全管理提出了更全面和更严格的要求，施工过程的安全防护设施及创新技术措施也越来越完善和普及，目的是想尽一切办法改进技术方案，提高安全保障能力，尽最大可能营造安全的生产环境，减少安全风险。
[0003]隧道属于地下空间建造工程，因所经区域地质情况复杂多变，围岩节理裂隙发育及爆破开挖后应力变化等不稳定性因素较多，隧道掌子面开挖及围岩初期支护阶段是隧道施工的主要危险源，也是安全风险比较集中的空间区域，易发生掉块、塌方甚至关门等安全事故。因此，在此区段内非常有必要设置人员应急避险和逃生设施。目前该设施在隧道工程中被普遍强制采用和推广，已成为隧道施工的安全标配，不少隧道坍塌事故案例也证实了应急避险设施的存在价值，确确实实提高了隧道施工安全应急保障作用。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提出一种适用于隧道开挖支护防坍塌的应急避险装置，使其能解决作业人员在遇到掌子面后方坍塌险情时，因无法及时有效避险或逃生路线被阻断后造成的不良后果，有效提高安全保障。
[0005]本技术为完成上述目的采用如下技术方案：
[0006]一种适用于隧道开挖支护防坍塌的应急避险装置，应急避险装置安装在距掌子面5～10米的位置；应急避险装置具有主框架；所述主框架的底部及上部均设置有横梁；所述主框架的顶部设置有作为屋顶的人字形框架；人字形框架的顶面采用采用钢板焊接封闭；所述应急避险装置的尾部设置便于衔接逃生管道的圆形预留孔。
[0007]所述应急避险装置的内顶部设置储物格。
[0008]本技术提出的一种适用于隧道开挖支护防坍塌的应急避险装置，采用上述技术方案，具有如下有益效果：
[0009]1、本技术不过多占用隧道施工空间，体积不大反而受力更好，整体结构设计经过受力验算可承受一定的抗压和抗冲击能力，提高了避险屋抵御外力作用不变形的能力，为隧道作业人员提供了可靠的遇险应急躲避空间。
[0010]2、本技术为三面开放式钢构框架设计，隧道作业人员在遇险后可从三面快速进屋躲避险情，应急避险屋可同时容纳十名作业人员紧急避险。
[0011]3、所述应急避险屋尾部朝向隧道洞口方向设置圆形预留孔，孔径略大于逃生管道直径，便于无缝套接钢筒逃生管道。逃生管道要求延续至隧道洞身成洞段，保证应急使用效果。
[0012]4、所述应急避险屋内顶部位置设置储物格，工程使用时始终保持有充足的应急物资（急救药品、水、食物等），即使掌子面后方发生“关门”险情，在所有逃生路线被阻断的情况下，屋内充足的应急储备物资能让被困人员维持较长的生存时间，有效增加被困人员的自信心，耐心等待救援。
附图说明
[0013]图1本技术的结构正面图；
[0014]图2本技术的结构侧面图；
[0015]图中标记：1
‑
主框架；2
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横梁；3
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屋顶框架；4
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屋顶钢板；5
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圆形预留孔；6
‑
逃生管道。
具体实施方式
[0016]本技术所述应急避险屋适用于隧道掌子面采用台阶法和全断面开挖等有较大施工作业空间时设置，要求施工作业区域地面平坦，便于安装设施并能有效发挥避险逃生作用。下面通过具体实施方式，对本技术的技术方案作进一步的说明。
[0017]1、如图1所示，所述应急避险屋结构尺寸（长
×
宽
×
高）分别为：2.0m
×
1.5m
×
1.5m，主框架1采用六根Ⅰ20工字钢立柱支撑，立柱底部及上部均采用Ⅰ20工字钢横梁2加强连接支撑和固定，屋顶人字形框架3设计为多支点抗冲击结构，顶面采用钢板4焊接封闭，钢板厚10mm。
[0018]2、所述应急避险屋体积小，结构简单，受力合理，便于制作，整体移动方便，安装快捷，由挖掘机或装载机吊移至掌子面附近，人工辅助准确就位，避险屋后侧设置圆形预留孔5，直径90cm，朝向洞口方向，衔接逃生管道6，并与逃生管道实现无缝套接。钢筒逃生管道的壁厚一般不小于10mm，管节之间衔接紧密且进行有效链接固定，管节底部不可悬空，固定于坚实的承载面上，其长度必须延伸至成洞段，保证掌子面附近施工作业人员在遇到险情时，可通过逃生管道到达安全区域。
[0019]3、隧道初期支护阶段易发生掉块塌方事故，根据有关调查，“关门”坍塌的范围几乎都发生在距掌子面D~3D之间（D=隧道洞身跨径），大概15~45米范围，因此，应急避险屋放置在距隧道掌子面5~10米的位置且靠拱脚设置较为合适，这个位置既不影响掌子面开挖施工，也不妨碍初期支护作业，发生险情时人员可快速“进屋”躲避。即使发生“关门”坍塌事故，也不至于掩埋避险屋，掌子面开挖及初支作业人员可“进屋”通过逃生管道到达安全区域。
[0020]4、所述应急避险屋在隧道掌子面每循环开挖出渣结束后，紧跟开挖支护台车的后方一侧设置，保持与隧道掌子面的有效距离。在采用钻爆法施工时，应在下一循环钻孔装药结束后，爆破之前将该设施吊移至较安全区域，防止爆破过程损伤应急避险屋。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于隧道开挖支护防坍塌的应急避险装置，其特征在于：应急避险装置安装在距掌子面5～10米的位置；应急避险装置具有主框架；所述主框架的底部及上部均设置有横梁；所述主框架的顶部设置有作为屋顶的人字形框架；人字...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉生，王建功，杨关飞，华正仙，黄晓龙，司纲，张耀阳，
申请(专利权)人：中交二公局第四工程有限公司，
类型：新型
国别省市：